气门摇杆轴支座的机械加工工艺及工装夹具设计

镇江高专ZHENJIANG COLLEGE 毕业设计(论文)
气门摇杆轴支座工艺工装设计Valve rocker bearing for tooling design
任务书
课题名称气门摇杆轴支座的加工工艺及工装设计
同组学生姓名无
设计（研究）内容及要求：
一、内容：
1、（抄画）被加工零件零件图1张(A3)
2、被加工零件毛坯图1张(A3)
3、被加工零件工艺过程卡1套
4、被加工零件工序卡1套
5、夹具装配图（两道工序）2套(2XA1）
6、夹具体零件图2张(2XA3)
7、设计计算说明书（≥5000字）1份
二、要求：
必须独立完成设计任务，需完成装配图和零件图，折合成0号图纸1.5张以上；设计计算说明书5000字以上；图纸统一编号（参照全隶属编号）；图纸上采用的所有标准必须是现行标准；图纸必须用Auto CAD(2004或以上版本)画图(若是A2／A3大小,必须拼装成A1格式存盘，以方便打印)，说明书的文字一律用WORD2002或2004打印输出。

必须按规定时间完成毕业设计任务，各环节须经审核通过方可进行下一步工作。

毕业实习不合格者不得参加毕业设计，毕业设计不合格者不得参加毕业答辩。

注：1、具体技术要求见图纸。

2、其它要求见“毕业设计工作计划”
参考文献：
1、机械制造工艺学
2、机床夹具设计
3、金属机械加工工艺人员手册
4、机床夹具设计设计手册
5、机床夹具设计设计图册
6、实用机械加工手册（有电子版）
7、机械加工余量手册（有电子版）
8、机械加工工艺师手册（有电子版）
目录
摘要 (3)
引言 (4)
第一章零件的分析 (5)
第二章工艺规程的设计 (6)
2.1确定毛坯的的制造形式 (6)
2.2制订工艺路线 (6)
2.3机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (6)
2.4确定切削用量及基本工时 (7)
第三章专用夹具的设计 (14)
3.1铣E、B端面的夹具设计 (14)
3.1.1 问题的提出 (14)
3.1.2 定位基准的选择 (14)
3.1.3定位元件的设计 (14)
3.1.4 切削力及夹紧力计算 (14)
3.1.5 定向键与对刀装置设计 (16)
3.1.6 夹具设计及操作简要说明 (17)
3.2钻、扩、铰Φ16孔的夹具设计 (20)
3.2.1问题提出 (20)
3.2.2 定位基准的选择 (20)
3.2.3定位元件的设计 (20)
3.2.4切削力及夹紧力计算 (20)
3.2.5 夹具设计及操作简要说明 (20)
总结 (23)
致谢 (24)
参考文献 (25)
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摘要：本设计所设计的零件是柴油机中摇杆结合部分的气门摇杆轴支座，气门摇杆轴支座是柴油机摇杆座的结合部分，它是柴油机一个重要零件。

其中摇杆轴装在Φ20（+0.06~+0.1）孔中，轴上两端各装一进气门摇杆；摇杆座通过两个Φ13孔用M12螺杆与汽缸盖相连，3mm轴向槽用于锁紧摇杆轴，使其不能转动。

汽缸盖内每缸四阀使燃烧室充气最佳，气门由摇杆凸轮机构驱动，摩擦力小且气门间隙由液压补偿。

这种结构可能减小燃油消耗并改善排放。

关键词：气门摇杆轴支座；工艺性；加工工艺性
ABSTRCT：The design of the parts of diesel engine valve rocker shaft rocker with bearing, valve rocker shaft bearing of diesel engine rocker seat is combined, it is one of the important parts of diesel engine. The rocker shaft mounted in a20( + 0.06 - + 0.1) hole, shaft are respectively installed with a valve rocker; rocker seat through two than13holes with screw and cylinder cover connected M12,3mm axial groove for locking rocker shaft, so that it can't move. The inside of the cylinder head of four valve per cylinder combustion chamber inflatable best, valve consists of a rocker cam drive, small friction force and the valve clearance by the hydraulic compensation. This structure can reduce fuel consumption and emission.
Key words: valve rocker shaft support; technology; processing technology
引言
机械制造业是制造具有一定形状位置和尺寸的零件和产品，并把它们装备成机械装备的行业。

机械制造业的产品既可以直接供人们使用，也可以为其它行业的生产提供装备，社会上有着各种各样的机械或机械制造业的产品。

我们的生活离不开制造业，因此制造业是国民经济发展的重要行业，是一个国家或地区发展的重要基础及有力支柱。

从某中意义上讲，机械制造水平的高低是衡量一个国家国民经济综合实力和科学技术水平的重要指标。

气门摇杆轴支座的加工工艺规程及其铣50底面与粗车、半精车、精车Φ16孔的夹具设计是在学完了机械制图、机械制造技术基础、机械设计、机械工程材料等进行设计之后的下一个教学环节。

正确地解决一个零件在加工中的定位，夹紧以及工艺路线安排，工艺尺寸确定等问题，并设计出专用夹具，保证零件的加工质量。

本次设计也要培养自己的自学与创新能力。

因此本次设计综合性和实践性强、涉及知识面广。

所以在设计中既要注意基本概念、基本理论，又要注意生产实践的需要，只有将各种理论与生产实践相结合，才能很好的完成本次设计。

本次设计水平有限，其中难免有缺点错误，敬请老师们批评指正。

第一章零件的分析
气门摇杆轴支座共有六组加工表面，现分述如下：
1、50底面
2、上端面
3、2-Φ13孔
4、轴向槽
5、2-Φ32端面
6、Φ20孔
第二章工艺规程的设计
2.1 、确定毛坯的的制造形式
由零件图可知，其材料为HT200，该材料具有较高的强度、耐磨性、耐热性及减振性，适用于承受较大应力，要求耐磨的零件。

该零件上主要加工面为上端面，下底面，左右两端面，2-Φ13孔，Φ20（+0.06~+0.10）孔以及3mm宽的轴向槽。

其中Φ20（+0.06~+0.10）孔的尺寸精度以及下端面相对于Φ20（+0.06~+0.10）孔轴线的平行度及左右端面的尺寸精度，直接影响到进气孔与排气门的转动精度和密封性。

因此，需要先以上端面为粗基准加工下端面，再以下端面为精基准加工上端面，最后加工Φ20（+0.06~+0.10）时以下端面为定位基准，以保证孔轴相对下端面的位置精度。

由《机械加工工艺手册》中有关孔的加工的经济精度机床能达到的位置精度可知，上述要深圳市可以达到的零件结构的工艺性也是可行的。

根据零件材料确定毛坯为铸件，已知零件的类型为大批量生产，故毛坯的铸造方法用砂型机器造型。

此外，为消除残余应力，铸造后安排人工时效处理。

由《机械加工工艺手册》查得该种铸造公差等级为CT10~11，加工余量等级MA选择H级。

2.2 、制订工艺路线
（1）、工艺路线方案一：
工序20：时效
工序30：粗、精铣50底面
工序40：粗铣上端面
工序50：钻2-Φ13通孔
工序60：铣轴向槽
工序70：粗车、半精车、精车左右两Φ32端面
工序80：钻Φ18的孔，扩孔至Φ19.8、铰孔至Φ20，倒角工序90：清洗去毛刺
工序100：验收
工序110：入库
（2）、工艺路线方案二：
工序10：铸造
工序20：时效
工序30：粗、精铣50底面
工序40：粗铣上端面
工序50：铣轴向槽
工序60：粗车、半精车、精车左右两Φ32端面
工序70：钻Φ18的孔，扩孔至Φ19.8、铰孔至Φ20，倒角工序80：钻2-Φ13通孔
工序90：清洗去毛刺
工序100：验收
（3）、工艺方案的分析：
上述两个工艺方案的特点在于：方案一与方案二的区别是：方案一把钻2-Φ13孔放的相对靠前，这样做为后面工序的加工提供了定位基准，节约了夹具设计的时间，提高了生产效率，故我们采用方案一：
具体的工艺过程如下：
工序10：铸造
工序20：时效
工序30：粗、精铣50底面
工序40：粗铣上端面
工序50：钻2-Φ13通孔
工序60：铣轴向槽
工序70：粗车、半精车、精车左右两Φ32端面
工序80：钻Φ18的孔，扩孔至Φ19.8、铰孔至Φ20，倒角
工序90：清洗去毛刺
工序100：验收
工序110：入库
2.3、机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定
“气门摇轴支座”零件材料HT200，毛坯的重量约为1.4g，生产类型为大批量生产，采用砂型机铸造毛坯。

1、50底面，表面粗糙度为Ra6.3，查《切削用量手册》表2-8得，单边总余量Z=2.0
粗铣单边余量Z=1.5
精铣单边余量Z=0.5
2、上端面，表面粗糙度为Ra6.3，查《切削用量手册》表2-8得，单边总余量Z=2.0
粗铣单边余量Z=1.5
精铣单边余量Z=0.5
3、2-Φ13孔，因孔的尺寸不大，很难铸造成型，故采用实心铸造
4、轴向槽，因尺寸不大，很难铸造成型，故采用实心铸造
5、Φ32端面，表面粗糙度为Ra1.6，查《切削用量手册》表2-8得，单边总余量Z=2.0
粗车单边余量Z=1.5
半精车单边余量Z=0.4
精车单边余量Z=0.1
6、Φ20孔，因孔的尺寸不大，很难铸造成型，故采用实心铸造
7、不加工表面毛坯按照零件图给定尺寸为自由度公差，由铸造可直接获得。

2.4、确定切削用量及基本工时
工序10：铸造
工序20：时效
工序30：粗、精铣50底面
工步一：粗铣50底面
1. 选择刀具
刀具选取端铣刀，刀片采用YG8,
mm a p 5.1=，mm d 600=，min /85m v =，4=z 。

2. 决定铣削用量
1） 决定铣削深度
因为加工精度相对较高，故分两次（即粗铣、精铣）完成，则
mm a p 5.1=
2） 决定每次进给量及切削速度
根据X51型铣床说明书，其功率为为4.5kw ，中等系统刚度。

根据表查出 齿/2.0mm f z =，则
min /2.45160
8510001000r d v n s =⨯⨯==ππ 按机床标准选取w n ＝475min /r
min /5.89min /1000475
601000m m dn v w
=⨯⨯==ππ
3） 计算工时
切削工时：mm l 25=，mm l 5.11=，mm l 32=，则机动工时为
min 311.02
.047535.12521=⨯++=++=f n l l l t w m 工步二：精铣50底面
1. 选择刀具
刀具选取端铣刀，刀片采用YG8,
mm a p 5.0=，mm d 400=，min /85m v =，4=z 。

2. 决定铣削用量
1） 决定铣削深度
因为加工精度相对较高，故分两次（即粗铣、精铣）完成，则
mm a p 5.0=
2） 决定每次进给量及切削速度
根据X51型铣床说明书，其功率为为4.5kw ，中等系统刚度。

根据表查出 齿/2.0mm f z =，则
min /2.45160
8510001000r d v n s =⨯⨯==ππ 按机床标准选取w n ＝675min /r
min /5.89min /1000475
601000m m dn v w
=⨯⨯==ππ
3） 计算工时
切削工时：mm l 25=，mm l 5.01=，mm l 32=，则机动工时为
min 30.02
.047535.02521=⨯++=++=f n l l l t w m 工序40：粗铣上端面
1. 选择刀具
刀具选取端铣刀，刀片采用YG8,
mm a p 0.2=，mm d 300=，min /85m v =，4=z 。

2. 决定铣削用量
1） 决定铣削深度
因为加工精度相对不高，故一次加工即可完成，则
mm a p 0.2=
2） 决定每次进给量及切削速度
根据X51型铣床说明书，其功率为为4.5kw ，中等系统刚度。

根据表查出 齿/2.0mm f z =，则
min /3.90230
8510001000r d v n s =⨯⨯==ππ 按机床标准选取w n ＝900min /r
min /8.84min /1000900
301000m m dn v w
=⨯⨯==ππ
3） 计算工时
切削工时：mm l 45=，mm l 0.21=，mm l 32=，则机动工时为
min 278.02
.090030.24521=⨯++=++=f n l l l t w m 工序50：钻2-Φ13通孔
确定进给量f ：根据参考文献Ⅳ表2-7，当钢的MPa b 800<σ，
mm d 130φ=时，r m f /47.0~39.0=。

由于本零件在加工Φ13孔时属于低刚度零件，故进给量应乘以系数0.75，则
()r mm f /35.0~29.075.047.0~39.0=⨯=
根据Z525机床说明书，现取r mm f /25.0=
切削速度：根据参考文献Ⅳ表2-13及表2-14，查得切削速度
min /18m v =所以
min /9.44013
1810001000r d v n w s =⨯⨯==ππ
根据机床说明书，取min /475r n w =，故实际切削速度为
min /4.191000475131000m n d v w w =⨯⨯==ππ
切削工时：mm l 78=，mm l 5.61=，mm l 32=，则机动工时为 min 7368.025.047535.67821=⨯++=++=
f n l l l t w m 总的工时：T=2 m t =1.474min
工序60：铣轴向槽
选择刀具
刀具选取锯片铣刀，刀片采用YG8,
mm a p 0.3=，mm d 800=，min /75m v =，4=z 。

2. 决定铣削用量
1） 决定铣削深度
因为加工余量不大，故可在一次走刀内铣完，则
mm a p 0.3=
2） 决定每次进给量及切削速度
根据X51型铣床说明书，其功率为为7.5kw ，中等系统刚度。

根据表查出 齿/2.0mm f z =，则
min /6.29880
7510001000r d v n s =⨯⨯==ππ 按机床标准选取w n ＝275min /r
min /1.691000275
801000m dn v w
=⨯⨯==ππ
当w n ＝275r/min 时
r mm zn f f w z m /22027542.0=⨯⨯==
按机床标准选取r mm f m /200=
3） 计算工时
切削工时： mm l 451=，mm l 22=，则机动工时为
min 909.02
.027524521=⨯+=+=f n l l t w m 工序70：粗车、半精车、精车左右两Φ32端面
工步一：粗车左右两Φ32端面
1）车削深度，表面粗糙度为Ra1.6，故可以选择a p=1.5mm，三次走刀（粗车、半精车、精车）即可完成所需长度。

2）机床功率为7.5kw。

查《切削手册》f=0.14~0.24mm/z。

选较小量f=0.14 mm/z。

3）查后刀面最大磨损及寿命
查《切削手册》表3.7，后刀面最大磨损为1.0~1.5mm。

查《切削手册》表3.8，寿命T=180min
4）计算切削速度按《切削手册》，查得V c＝98mm/s，n=439r/min,V f=490mm/s 据CA6140卧式车床
车床参数，选择n c=475r/min,V fc=475mm/s
则实际切削速度V c=3.14⨯80⨯475/1000=119.3m/min,实际进给量为 f zc=V
/n c z=475/(300⨯10)=0.16mm/z。

fc
5)校验机床功率查《切削手册》Pcc=1.1kw,而机床所能提供功率为Pcm>Pcc。

故校验合格。

最终确定a p=1.5mm，n c=475r/min,V fc=475mm/s，V c=119.3m/min，f
=0.16mm/z。

z
6）计算基本工时
t m＝L/ V f=(16+1.5+3)/（475⨯0.16）=0.2697min。

总的工时：T=2 t m =0.539min
工步二：半精车左右两Φ32端面
1）车削深度，表面粗糙度为Ra1.6，故可以选择a p=0.4mm，三次走刀（粗车、半精车、精车）即可完成所需长度。

2）机床功率为7.5kw。

查《切削手册》f=0.14~0.24mm/z。

选较小量f=0.14 mm/z。

3）查后刀面最大磨损及寿命
查《切削手册》表3.7，后刀面最大磨损为1.0~1.5mm。

查《切削手册》表3.8，寿命T=180min
4）计算切削速度按《切削手册》，查得V c＝98mm/s，n=439r/min,V f=490mm/s 据CA6140卧式车床
车床参数，选择n c=475r/min,V fc=475mm/s
则实际切削速度V c=3.14⨯80⨯475/1000=119.3m/min,实际进给量为 f zc=V
/n c z=475/(300⨯10)=0.16mm/z。

fc
5)校验机床功率查《切削手册》Pcc=1.1kw,而机床所能提供功率为Pcm>Pcc。

故校验合格。

最终确定a p=1.5mm，n c=475r/min,V fc=475mm/s，V c=119.3m/min，f
=0.16mm/z。

z
6）计算基本工时
t m＝L/ V f=(16+0.4+3)/（475⨯0.16）=0.2553min。

总的工时：T=2 t m =0.511min
工步三：精车左右两Φ32端面
1）车削深度，表面粗糙度为Ra1.6，故可以选择a p=0.1mm，三次走刀（粗车、半精车、精车）即可完成所需长度。

2）机床功率为7.5kw。

查《切削手册》f=0.14~0.24mm/z。

选较小量f=0.14 mm/z。

3）查后刀面最大磨损及寿命
查《切削手册》表3.7，后刀面最大磨损为1.0~1.5mm。

查《切削手册》表3.8，寿命T=180min
4） 计算切削速度 按《切削手册》，查得 V c ＝98mm/s ，n=439r/min,V f =490mm/s 据CA6140卧式车床
车床参数，选择n c =475r/min,V fc =475mm/s
则实际切削速度V c =3.14⨯80⨯475/1000=119.3m/min,实际进给量为 f zc =V fc /n c z=475/(300⨯10)=0.16mm/z 。

5)校验机床功率 查《切削手册》Pcc=1.1kw,而机床所能提供功率为Pcm>Pcc 。

故校验合格。

最终确定 a p =1.5mm ，n c =475r/min,V fc =475mm/s ，V c =119.3m/min ，f z =0.16mm/z 。

6）计算基本工时
t m ＝L/ V f =(16+0.1+3)/（475⨯0.16）=0.2513min 。

总的工时：T=2 t m =0.503min
工步四：倒角
工序 80：钻Φ18的孔，扩孔至Φ19.8、铰孔至Φ20，倒角
工步一钻孔至φ18
确定进给量f ：根据参考文献Ⅳ表2-7，当钢的MPa b 800<σ，
mm d 180φ=时，r m f /47.0~39.0=。

由于本零件在加工Φ18孔时属于低刚度零件，故进给量应乘以系数0.75，则
()r mm f /35.0~29.075.047.0~39.0=⨯=
根据Z525机床说明书，现取r mm f /25.0=
切削速度：根据参考文献Ⅳ表2-13及表2-14，查得切削速度
min /18m v =所以
min /5.31818
18
10001000r d v n w s =⨯⨯==
ππ 根据机床说明书，取min /275r n w =，故实际切削速度为
min /5.151000
275
181000
m n d v w
w =⨯⨯=
=
ππ
切削工时：mm l 42=，mm l 91=，mm l 32=，则机动工时为
min 785.025
.027*******=⨯++=++=
f n l l l t w m 工步二：扩孔mm 8.19φ
利用钻头将mm 18φ孔扩大至mm 8.19φ，根据有关手册规定，扩钻的切削用量可根据钻孔的切削用量选取
()()r
mm f f /87.0~585.075.065.08.1~2.18.1~2.1=⨯⨯==钻
根据机床说明书，选取r mm f /15.0=
min /4~61231~2131~21m v v =⨯⎪⎭
⎫
⎝⎛=⎪⎭⎫ ⎝⎛=钻 则主轴转速为m i n /34~6.51r n =，并按机床说明书取
m i n /68r n w =，实际切削速度为
min /2.41000
68
8.191000
m n d v w
w =⨯⨯=
=
ππ
切削工时：mm l 42=，mm l 9.01=，mm l 32=，则机动工时为
min 184.157
.0683
9.04221=⨯++=++=
f n l l l t w m 工步三：铰mm 10
.006.020++φ孔
根据参考文献Ⅳ表2-25，r mm f /4.0~2.0=，min /12~8m v =，得
m in /65.254~8.169r n s =
查参考文献Ⅴ表 4.2-2，按机床实际进给量和实际转速，取
r mm f /10.0=，m in /198r n w =，实际切削速度min /33.9m v =。

切削工时：mm l 42=，mm l 1.01=，mm l 32=，则机动工时为
min 782.210
.01983
1.04221=⨯++=++=
f n l l l t w m 工序90：清洗去毛刺 工序100：验收 工序110：入库
第三章 专用夹具的设计
为了提高劳动生产率，保证加工质量，降低劳动强度，需要设计专用夹具。

有老师分配的任务，我被要求设计工序30:粗、精铣50底面
工序70：粗车、半精车、精车Φ32两端面，选用机床：X51铣床，CA6140车床
3.1、铣50底面的夹具设计 3.1.1 问题的提出
本夹具主要用于粗、精铣50底面，属于工序30
3.1.2 定位基准的选择
以上端面作为定位基准，工件的2-Φ20外圆面作为辅助基准，来实现工件的完全定位。

3.1.3 定位元件的设计
定位基准为上端面及工件2-Φ20外圆面，对应该的定位元件分别为：夹具体表面，固定V 型块，活动V 型块。

3.1.4 切削力及夹紧力计算
（1）刀具： 采用端铣刀 φ60mm
机床： X51立式铣床 由[3] 所列公式 得 F
V
F z F w q u
e y z X p
F n
d z
a f a C F 0=
查表 9.4—8 得其中： 修正系数0.1=v k
30=F C 83.0=F q 0.1=F X
65.0=F y 83.0=F u 8=P a z=24 0=F w 代入上式，可得 F=889.4N
因在计算切削力时，须把安全系数考虑在内。

安全系数 K=4321K K K K 其中：1K 为基本安全系数1.5 2K 为加工性质系数1.1
3K 为刀具钝化系数1.1 4K 为断续切削系数1.1
所以 N KF F 7.1775=='
（2）夹紧力的计算
选用夹紧螺钉夹紧机 由()F K f f N '=+21
其中f 为夹紧面上的摩擦系数，取25.021==f f F=z P +G G 为工件自重
N f f F N 4.35512
1=+'
=
∴
夹紧螺钉： 公称直径d=8，材料45钢 性能级数为6.8级 M P a B 1006⨯=σ M P a B
s 48010
8=⨯
=σσ
螺钉疲劳极限：MPa B 19260032.032.01=⨯==-σσ 极限应力幅：MPa k k k m a 76.511lim ==-σεσσ
μ
许用应力幅：[][]
MPa S a a a 3.17lim
==
σσ
螺钉的强度校核：螺钉的许用切应力为 [][]s s
στ=
[s]=3.5~4 取[s]=4
得 []M P a 120=τ
[]τπ≤=⨯8.2242
c
H d F 满足要求
[]σπ≤=⨯⨯M P a d N
c
1543.12
经校核： 满足强度要求，夹具安全可靠， 3.1.5定向键与对刀装置设计
定向键安装在夹具底面的纵向槽中，一般使用两个。

其距离尽可能布置的远些。

通过定向键与铣床工作台T 形槽的配合，使夹具上定位元件的工作表面对于工作台的送进方向具有正确的位置。

根据GB2207—80定向键结构如图所示：
×
o
图 3.3 夹具体槽形与螺钉图
根据T 形槽的宽度 a=18mm 定向键的结构尺寸如下：
表 3.1 定向键数据表
B
L
H
h
D
1h
夹具体槽形尺寸
2B
2h
公称
允差d
允差4d
尺寸公称
允差D
尺寸
+0.02
18 -0.011 -0.027 25 12 5 12 6.8 17
6
3
对刀装置由对刀块和塞尺组成，用来确定刀具与夹具的相对位置。

塞尺选用平塞尺，其结构如下图所示：
×四周倒圆
标记
图3.5 平塞尺图
塞尺尺寸为：
表3.2 平塞尺尺寸表
公称尺寸H 允差d C
2 -0.006 0.25
3.1.6 夹具设计及操作简要说明
本工件采用夹具体表面、固定V型块、活动V型块来实现工件的定位，夹紧则是通过调节活动V型块来实现，这样操作简单，迅速，特别适合大批量生
产，总体来说这套夹具是非常不错的。

能满足批量生产要求夹具装配图如下：
夹具图附图如下：
3.2、粗车、半精车、精车Φ32两端面的夹具设计
3.2.1问题提出
本夹具主要用来粗车、半精车、精车Φ32两端面，属于工序70. 3.2.2 定位基准的选择
以50底面及2-Φ13孔作为定位基准。

3.2.3定位元件的设计
本工序选用的定位基准为50底面及2-Φ13孔，工件被完全定，所选的定位元件为：分度盘表面、圆柱销、菱形销（即削边销）。

3.2.4切削力和夹紧力的计算
由于本道工序主要完成工艺孔的钻孔加工，钻削力。

由《切削手册》得： 钻削力 6
.08
.026HB Df
F = 式（5-2）
钻削力矩 6.08.09.110HB f D T = 式（5-3）
式中：10.5D mm = ()()m a x m a x m i n
11
18718714917433
HB HB HB HB =--=--=
1
0.20f m m r -=⋅代入公式（5-2）和（5-3）得
∴0.80.62610.50.201741664F N =⨯⨯⨯=
1.90.8
0.6
1010.50.20174
46379T N m m
=⨯⨯⨯
=⋅ 本道工序加工工艺孔时，夹紧力方向与钻削力方向相同。

因此进行夹紧立计算无太大意义。

3.2.5夹具设计及简要操作说明
本工件采用分度盘，一个圆柱销、一个削边销来定位，通过两移动压板夹紧工件，这样操作更加简单，迅速，特别适合大批量生产，总体来说这套夹具是非常不错的。

能满足批量生产要求
装配图附图如下：
夹具图附图如下：
总结
设计即将结束了，时间虽然短暂但是它对我们来说受益菲浅的，通过这次的设计使我们不再是只知道书本上的空理论，不再是纸上谈兵，而是将理论和实践相结合进行实实在在的设计，使我们不但巩固了理论知识而且掌握了设计的步骤和要领，使我们更好的利用图书馆的资料，更好的更熟练的利用我们手中的各种设计手册和AUTOCAD等制图软件，为我们踏入社会打下了好的基础。

设计使我们认识到了只努力的学好书本上的知识是不够的，还应该更好的做到理论和实践的结合。

因此同学们非常感谢老师给我们的辛勤指导，使我们学到了好多，也非常珍惜学院给我们的这次设计的机会，它将是我们踏入社会的关键一步
致谢
这次设计使我收益不小，为我今后的学习和工作打下了坚实和良好的基础。

但是，查阅资料尤其是在查阅切削用量手册时，数据存在大量的重复和重叠，由于经验不足，在选取数据上存在一些问题，不过我的指导老师每次都很有耐心地帮我提出宝贵的意见，在我遇到难题时给我指明了方向，最终我很顺利的完成了毕业设计。

这次设计成绩的取得，与指导老师的细心指导是分不开的。

在此，我衷心感谢我的指导老师，特别是每次都放下她的休息时间，耐心地帮助我解决技术上的一些难题，她严肃的科学态度，严谨的治学精神，精益求精的工作作风，深深地感染和激励着我。

从课题的选择到项目的最终完成，她都始终给予我细心的指导和不懈的支持。

多少个日日夜夜，她不仅在学业上给我以精心指导，同时还在思想、生活上给我以无微不至的关怀，除了敬佩指导老师的专业水平外，她的治学严谨和科学研究的精神也是我永远学习的榜样，并将积极影响我今后的学习和工作。

在此谨向指导老师致以诚挚的谢意和崇高的敬意。

参考文献
1、机械制造工艺学（有电子版）
2、机床夹具设计（有电子版）
3、金属机械加工工艺人员手册
4、机床夹具设计设计手册
5、机床夹具设计设计图册
6、实用机械加工手册（有电子版）
7、机械加工余量手册（有电子版）
8、机械加工工艺师手册（有电子版）
镇江市高等专科学校工艺过程卡
产品型号零（部）件图号共1 页
产品名称零（部）件名称气门摇杆轴支座第1 页
材料牌号HT 200 毛坯种类铸件毛坯外形
尺寸每毛坯件数 1 每台件数 1
备注
工序
号工序名称工序内容
车
间
设备工艺装备工时
名称、型号
编
号
夹具辅具刀、量具
准
终
单件
10 配料铸造铸
20 热处理时效热
30 粗、精铣粗、精铣50底面金立式铣床X52K 专用夹具端铣刀40 粗铣粗铣上端面金立式铣床X52K 专用夹具端铣刀50 钻钻2-Φ13通孔金立式钻床Z525 专用夹具麻花钻60 铣铣轴向槽金卧式铣床X62W 专用夹具锯片铣刀
70
粗车、半精车、
精车粗车、半精车、精车左右两Φ32端面金卧式铣床X62W 专用夹具
车刀
80 钻、扩、铰钻Φ18的孔，扩孔至Φ19.8、铰孔至Φ20，倒角金立式钻床Z525 专用夹具麻花钻、扩孔钻、铰刀、特制刀具
90 清洗去毛刺
100 验收
110 入库
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材料牌号及名称毛坯外型尺寸
HT200
零件毛重零件净重硬度
1.4kg 180-200HB
设备型号设备名称
X51 立式铣床
专用工艺装备
名称代号
铣夹具
机动时间单件工时定
额
每台件数
1
技术等级冷却液
亚硝酸钠
工序号工
步
号
工序及工步内容
刃具量检具切削用量
代号名称代号名称
切削速
度（米/
分）
切削深
度（毫
米）
进给量
（毫米
/转）
转速（转/分）
可修改编辑
30
1 粗铣50底面端铣刀游标卡尺89.5 1.5 0.
2 475
2 精铣50底面端铣刀游标卡尺89.5 0.5 0.2 475
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材料牌号及名称毛坯外型尺寸
HT200
零件毛重零件净重硬度
1.4kg 180-200HB
设备型号设备名称
X51 立式铣床
专用工艺装备
名称代号
铣夹具
机动时间单件工时定
额
每台件数
1
技术等级冷却液
亚硝酸钠
工序号工
步
号
工序及工步内容
刃具量检具切削用量
代号名称代号名称
切削速
度（米/
分）
切削深
度（毫
米）
进给量
（毫米
/转）
转速（转/分）
40 1 粗铣上端面端铣刀游标卡尺84.8 2.0 0.2 900
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材料牌号及名称毛坯外型尺寸
HT200
零件毛重零件净重硬度
1.4kg 180-200HB
设备型号设备名称
Z525 立式钻床
专用工艺装备
名称代号
钻夹具
机动时间单件工时定
额
每台件数
1
技术等级冷却液
亚硝酸钠
工序号工
步
号
工序及工步内容
刃具量检具切削用量
代号名称代号名称
切削速
度（米/
分）
切削深
度（毫
米）
进给量
（毫米
/转）
转速（转/分）
50 1 钻2-Φ13通孔麻花钻游标卡尺19.4 6.5 0.25 475
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材料牌号及名称毛坯外型尺寸
HT200
零件毛重零件净重硬度
1.4kg 180-200HB
设备型号设备名称
X62 卧式铣床
专用工艺装备
名称代号
铣夹具
机动时间单件工时定
额
每台件数
1
技术等级冷却液
亚硝酸钠
工序号工
步
号
工序及工步内容
刃具量检具切削用量
代号名称代号名称
切削速
度（米/
分）
切削深
度（毫
米）
进给量
（毫米
/转）
转速（转/分）
60 1 铣轴向槽锯片铣刀游标卡尺69.1 3.0 0.2 275
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